不同应力路径下钢块的塑性阶段应力分析

本文以长方体钢块为研究对象,在三种不同的加载路径下加载位移到同一状态,根据Mises准则和普朗特-罗伊斯本构关系对其应力状态进行了相关理论计算。并利用有限元软件ANSYS模拟分析三种路径下钢块的受力状态,最后将理论计算与数值分析结果进行比较,结论是钢块在多向拉伸或压缩时的承载极限比单向拉伸或压缩的承载极限大。     

K0固结-CTC路径下砂土的弹塑性模型

基于反问题理论的岩土本构关系数值建模方法,对砂土弹塑性本构关系的数值建模进行了研究.     

基于应力回映弹塑性有限元的路基性能数值模拟

基于自主开发的弹塑性有限元程序对路基性能展开研究,选取某路段的路基土进行试验,并对此路段路基的整个施工过程进行模拟,通过程序模拟得到整个路基施工过程中路基沉降值,模拟结果对于该工程施工具有借鉴作用。     

复杂应力路径下邓肯-张EB模型适用性研究

目前国内研究堆石体应力-应变关系特性主要是在常规三轴试验的基础上,对复杂应力路径上堆石体本构模型的验证工作尚不充分。但坝体在填筑期和蓄水期有着明显的应力路径相关性。利用堆石料常规和复杂应力路径大型三轴试验成果,对国内常用的堆石体本构模型——邓肯-张EB模型进行了验证。结果表明,邓肯-张EB模型对常规三轴试验适应性比较好;对复杂应力路径常会夸大堆石体的体积压缩变形,其加卸载准则无法正确判别一些复杂应力路径的加卸载状况。     

基于Pushover的复杂空间结构弹塑性分析

对复杂结构而言,静力弹塑性分析的加载模式是准确反映结构在罕遇地震下的性能的关键.文中利用MIDAS/GEN对某复杂长悬挑空间结构进行了4种工况下的静力弹塑性分析,对结构在罕遇地震下的性能进行了分析研究.同时,将结构的静力弹塑性分析结果与动力弹塑性分析结果进行对比研究,探讨了静力弹塑性分析合适的加载模式,对复杂空间结构进...     

砂土应力路径试验的数值模拟

在一组应力路径试验的基础上,利用砂土的状态相关本构模型,对不同应力路径下饱和砂土在三轴固结排水剪切过程中的变形特性进行模拟。将模拟结果与试验结果进行比较,发现这种状态相关本构模型不仅能够较好地模拟出不同应力路径下砂土固结排水试验的应力–应变关系和紧砂的应变软化现象,而且能够反映出砂土的剪缩和剪胀等变形特性,但是在模拟拉伸应力路径下砂土的体积应变变化趋势方面有待于进一步的研究和改进。     

二维弹塑性土层的波动数值模拟研究

详细分析边界面模型,采用自适应多步积分、局部迭代和射线回退相结合的积分方法,给出边界面本构关系的数值实现过程。考虑土体的边界面本构模型,采用集中质量有限元法并结合中心差分与单边差分相结合的显式积分格式,编制求解二维弹塑性土层动力反应程序WSDP,利用该程序分别进行波源问题和散射问题的算例分析。讨论土体本构关系、土层应力历史状态、人工边界的设置以及为消除人工边界高频振荡而采用的黏性阻尼等因素对土层动力反应的影响。数值模拟结果表明:(1)与采用弹性本构相比,考虑土体塑性本构时,其位移反应幅值明显增大,且位移反应持续时间延长;(2)随着土体侧压力系数K的减小,位移响应延迟,傅氏谱增大,高频成分减少;(3)采用所设置的人工边界对土层进行弹塑性动力反应分析时,结果满足精度要求;(4)在一定范围内改变消除高频振荡的阻尼比对土层的弹塑性动力反应影响不大,如所取黏性阻尼过大将影响数值计算精度。     

复杂应力状态下的土结构性参数

分析了应力综合结构势具有的局限性，继承了其合理内核，探求了一种新的、可以方便应用于复杂应力状态下的结构性参数——应变综合结构势，突破了结构性参数在复杂应力条件下应用的局限性，拓展了其应用空间。     

陶瓷与玻璃在复杂应力下的综合强度准则

研究陶瓷与玻璃在多向应力下的断裂特性和破坏规律。证明了双向拉伸对脆性材料有增强效应，拉－压双向应力有降低强度效应。从机理上解释了这种现象是由于应变控制断裂和应变状态受复杂应力的影响。指出了双向拉伸的正负两方面的作用，并提出了综合强度准则。     

无粘性土的室内试验和数值模拟

通过室内模型砂槽的试验和GEOSTUDIO模拟,研究了均质无粘性土流土的破坏由开始到结束的过程。通过对试验得到的数据和GEOSTUDIO模拟得到的数据进行对比分析,发现模拟得到的结果与实验得到的结果基本一致,误差在允许的范围内。同时研究表明:均质无粘性土在渗流作用下发生渗透变形的过程中,有一个渗透系数基本不变的阶段。这一阶段土体中还没有形成渗流通道,土体处于暂时稳定的安全渗流状态。超过水力梯度的临界点以后,土体的渗透系数会急剧增加,渗流流量和渗流流速迅速变大,破坏速加快。     

不同应力路径加荷时粉土的应力应变关系

对粉土在常规三轴仪上用改进的加荷方法进行了多种应力路径的试验,揭示了应力路径对粉土应力应变特性的影响;探讨了粉土的剪胀性以及用常规三轴试验得出的参数能否反映不同加荷路径等问题;推荐了几个合适的本构模型并给出了模型参数.     

红黏土在不同应力路径下的力学特性试验研究

采用应力-应变控制式三轴仪对贵阳市某基坑内的原状和重塑红黏土进行了等压固结和K₀固结条件下的增p剪切、减p剪切、等p剪切应力路径室内试验,以研究在不同应力路径下红黏土的力学特性。研究结果表明,不同应力路径下红黏土的力学特性有较大的差异,红黏土对应力路径的敏感性与其自身的结构性有很大关系,初始固结条件和应力路径对红黏土抗剪强度指标的影响主要表现在对粘聚力的影响上,而对内摩擦角的影响较小。应力路径是孔隙水压力变化特征的决定因素之一。排水条件对红黏土的变形影响较小,对其强度值影响明显。对等压固结和K₀固结剪切结果进行比较,认为其在两种固结条件下的变形和强度上均存在较大差异。     

高地应力下花岗质片麻岩蠕变损伤模型研究

高海拔地区深埋隧道的花岗质片麻岩在高地应力条件下具有较强的蠕变力学特性,易导致隧道结构开裂,对结构的安全性和耐久性影响较大.在花岗质片麻岩基本力学特性试验的基础上,对其开展了高围压下的三轴蠕变试验.研究表明:随着围压的增大,轴向蠕变量减小显著,环向蠕变量受影响较小;不同围压下的加速蠕变阶段,环向蠕变效应均比轴向更显著;...     

FRP约束木柱轴心抗压性能的弹塑性分析方法

进行了FRP(环向)约束木柱的轴心抗压性能试验,结果表明,FRP约束木柱可提高木柱的抗压承载力,改善木柱的延性,使木柱轴向极限抗压强度提高达15%左右.在Tsai-Wu强度准则的基础上,建立了三向受压木柱的屈服准则及屈服发展方程.根据内力平衡和应变相容的原理,提出了FRP约束木柱在轴心受压时的增量应力-应变计算模型;根据FRP约束木柱受压破坏机理,即达极限应力时,FRP中的拉应变远小于其极限拉应变,提出了FRP约束木柱在极限抗压强度时的应力-应变计算公式,并将之作为计算模型程序运算的结束条件;极限抗压强度之后的FRP约束木柱应力-应变曲线接近水平线,可近似为理想塑性.试验结果表明,所建计算模型精度较好.     

论《土、岩石和混凝土的单硬化本构模型》

1 IntroductionThe rock and soil are the geologic media in thestate of nature that suffered many geologic vicissi-tudes during a very long time.The mechanical re-sponses for rock and soil under the common actionexerted by external load and surrounding circ…     

一种新的结构性土损伤模型

从结构性土体的基本性质出发,放弃了将结构性土体视为结构性土和重塑土的复合体的传统思路,而将结构性土看作是重塑土富含有土体结构,损伤直接导致土体结构的丧失,与重塑土部分无关。在此基础上,提出了一种适用于结构性土的新型损伤模型,该模型是修正剑桥模型的推广,当结构性的参数取为0时,该模型退化为修正剑桥模型。结合显式有限差分程序FLAC3D的主要计算思路,使用VC++.NET平台开发了该模型的FLAC3D接口程序,并编译成动态链接库DLL文件。并与结构性黏土不同围压下的三轴排水剪切试验进行对比,表明所建立的模型可以较好的描述结构性土的变形特性。     

复杂工程地质条件下深埋长隧洞应力场特征研究

穿越复杂工程地质条件的深埋长隧洞,应力场特征是目前工程建设关注的重点问题之一.针对巴基斯坦西北部某长隧洞引水式电站工程,基于水压致裂法对工程区3个钻孔进行地应力测试工作,根据测试结果主要分析了地形和断层对应力场分布特征的影响.依据工程地质条件建立三维有限元模型,结合实测地应力对工程区应力场特征进行回归分析,进而揭示了整...     

某复杂高层振动台模型试验测试仪器及试验结果分析

某复杂超高层塔楼,结构高度250 m,层数53层.采用型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒体结构,设有加强层及竖向主要受力构件高位转换层.按业主委托对其进行了整体结构模型模拟地震振动台试验.本文主要对振动台模型试验过程中所使用的测试仪器及试验结果进行分析,并给出一定结论.旨在为今后类似的结构试验提供参考.     

高强箍筋约束混凝土实用本构关系模型

在轴心受压试验数据的基础上,分析了约束混凝土体积配箍率、箍筋屈服强度和素混凝土抗压强度对箍筋约束混凝土受压性能的影响,探讨了直接应用配箍特征值建立箍筋约束混凝土本构关系存在的问题,建立了箍筋约束混凝土峰值应力、峰值应变和极限应变的计算公式.归纳分析了以往典型箍筋约束混凝土本构关系模型的合理性和缺陷,提出了简化的箍筋约束混凝土本构关系模型,并和高强箍筋约束混凝土试验应力应变曲线进行对比.对比结果表明,所建立的本构关系模型能较好拟合高强箍筋约束混凝土试验应力应变曲线.